CN107295430A - 一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法 - Google Patents

Abstract

一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法，所述光电异构链路负载衡量方法为计算光链路与电链路带宽值的最大公约数，根据光电异构链路带宽相对于其最大公约数的倍数，计算异构链路影响因子，可定量比较光电异构链路负载；所述基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法为通过链路转换次数、同构链路影响因子、异构链路影响因子等参数定量计算不同交换路径的路径权值，选取具有最大路径权值且满足业务请求资源比值的路径为所生成的交换路径。本发明方法可运用到载人飞行器、卫星中的光电混合交换机中，在满足业务资源需求的同时，保证光电异构交换的链路负载均衡，有效降低链路阻塞概率，提高链路资源利用率，提升光电异构交换整体性能。

Description

一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法

技术领域

本发明涉及光通信与电通信领域，尤其涉及一种光电混合交换中光电异构交换路径的生成方法。

背景技术

针对光交换与电交换，当光业务需要交换到电端口输出或电业务需要交换到光端口输出时，不同业务可能通过不同的光链路与电链路组合路径进行传输，选择不同的光链路与电链路组合路径对整体交换性能影响巨大。若选择不合理的交换路径，可能造成交换结构中部分链路负载过于饱和，甚至造成链路拥塞，而同时存在部分其他链路处于空闲状态，链路资源没有得到充分利用，从而导致交换结构中链路负载不均衡，增加光电异构交换中的链路阻塞概率，且使链路资源不能得到有效利用。

目前通常采用基于负载均衡的路径生成方法，可以根据当前交换链路资源负载情况来确定最优路径以达到均衡链路负载的目的。由于在光电混合交换中，光交换与电交换具有完全不同的交换结构，其交换资源的表现形式差异巨大，光交换主要包括光链路带宽、光波长、光时隙等资源形式，电交换主要包括电链路带宽、交换路由表项/转发表项、交换缓存容量等资源形式，其中链路资源主要包括光链路带宽和电链路带宽。光电链路的异构特性从本质上是由于电业务在电链路中可以通过缓存进行存储转发，而光的物理特性导致光业务在光链路中无法缓存，必须提前配置光业务的交换路径，因此光电异构交换业务也需要提前配置光电异构交换路径。当前的路径负载均衡方法主要是考虑路径中的链路最小跳数以及路径负载情况，目前尚无对光链路和电链路负载能力的定量衡量方法，也不存在基于负载均衡的光电异构交换路径的生成方法。

在光电混合交换中，如何定量衡量光链路和电链路的链路负载能力，如何满足业务资源需求的同时，获得基于负载均衡的光电异构交换路径是光电异构交换中的重要问题。

发明内容

本发明解决的技术问题为：克服现有技术不足，提供一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法，解决了光电异构交换中无法定量比较光链路与电链路之间的负载能力，以及在满足业务请求的同时，无法基于负载均衡来定量衡量光电异构交换路径优劣的问题。

本发明解决的技术方案为：一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法，步骤如下：

(1)初始化光电异构交换结构，即统计光电异构交换结构中每条链路资源使用情况，所述资源主要包括：光链路带宽、电链路带宽等，建立链路资源使用状态信息表T(l,w)，所述链路资源使用状态信息表的表项包括链路的输入端口、输出端口以及链路资源可用比值Lw_l，所述链路资源可用比值为链路可用带宽占链路总带宽的百分比；

(2)新的业务请求R(x,y)到达光电异构交换结构时，根据业务请求R(x,y) 中指定的光电异构交换结构的输入端口x与输出端口y，计算出从输入端口x 到输出端口y的由光电异构链路组合得到的所有交换路径组成的交换路径集合P(x,y)；

(3)确定交换路径集合P(x,y)每条路径中的链路转换次数H(x,y)；

(4)计算每条路径中同构链路影响因子ω_l；

(5)计算每条路径中光链路与电链路的异构链路影响因子υ_α；

(6)构建光电异构路径权值函数根据该函数计算交换路径集合P(x,y)中所有路径的路径权值Cp(x,y)；

(7)将交换路径集合P(x,y)中所有路径的路径权值Cp(x,y)按照从大到小的顺序进行排序，选取路径权值Cp(x,y)中最大值对应的交换路径L(x,y)；

(8)在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查找所选取的交换路径L(x,y) 中所包含的每条链路(包含光链路和电链路)的链路资源可用比值Lw_l，判断其是否大于或等于业务请求R(x,y)中所设定的请求资源比值Lw_req，若是，则转至步骤(9)；若否，则转至步骤(10)；

(9)选取步骤(8)中所得到的交换路径L(x,y)，即为所要生成的基于负载均衡的光电异构交换路径；

(10)从交换路径集合P(x,y)中删除步骤(8)中所得到的交换路径L(x,y)，判断交换路径集合P(x,y)是否为空，若不为空，转至步骤(7)；若为空，拒绝本次业务请求R(x,y)。

步骤(3)中所述链路转换次数H(x,y)的计算方法为：

光电异构交换路径所经过的光电和/或电光转换次数为该路径的链路转换次数。在计算路径权值时，将链路转换次数的倒数作为路径权值的输入参数进行计算；若H(x,y)＝0，即交换路径没有经过光电和/或电光转换，该类交换路径生成方法不在本发明方法讨论范围内。

步骤(4)中所述计算每条路径中同构链路影响因子ω_l，具体方法为：

(1)根据路径中每条链路在光交换矩阵或电交换矩阵中的输入端口和输出端口信息，在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查询与其链路输入端口和输出端口对应的表项中的链路资源可用比值Lw_l；

(2)计算路径中同构链路(光链路或电链路)中，各条链路的链路资源可用比值Lw_l占同构链路可用资源比值总数的百分比，并将该比值按从小到大顺序排列；

(3)将步骤(2)中的比值以逆序方式对应到路径中的各条同构链路，即最大百分比对应链路资源可用比值Lw_l最小的链路，最小百分比对应给链路资源可用比值Lw_l最大的链路，得到的每条链路对应的百分比即为该条链路的同构链路影响因子ω_l，其中，l为光电交换结构中的链路的序号。

步骤(5)中所述计算每条路径中异构链路影响因子υ_αk，具体方法为：

(1)根据光电交换结构中光链路和电链路的最大链路带宽，计算光链路和电链路的带宽值的最大公约数，定义为最小粒度链路带宽α；

(2)分别计算光链路和电链路带宽值相对于最小粒度链路带宽α的倍数，并将光链路和电链路带宽值相对于最小粒度链路带宽α的倍数分别与光链路和电链路带宽值总数相对于最小粒度链路带宽α的倍数相除，分别得到光链路和电链路对应的带宽比值；

(3)在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查询与路径中每条光链路输入端口和输出端口对应的表项中的链路资源可用比值Lw_l，将光链路中每条链路的可用比值Lw_l之和与步骤(2)中得到的光链路的带宽比值相乘，得到光链路的粒度化数值Tw_αo；在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查询与路径中每条电链路输入端口和输出端口对应的表项中的链路资源可用比值Lw_l，将电链路中每条链路的可用比值Lw_l之和与步骤(2)中得到的电链路的带宽比值相乘，得到电链路粒度化数值Tw_αe；

(4)分别计算光链路资源粒度化比值Tw_αo占光链路和电链路资源粒度化比值之和的百分比，以及电链路资源粒度化比值Tw_αe占光链路和电链路资源粒度化比值之和的百分比；

(5)将步骤(4)所得到的百分比逆序对应到光链路及电链路，即较大百分比值对应到资源粒度化比值和较小的链路，作为该类链路的异构链路影响因子数值υ_αk；较小百分比值对应到资源粒度化比值和较大的链路，作为该类链路的异构链路影响因子υ_αk，其中k＝1,2分别表示光链路和电链路。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)本发明通过权利要求1中的步骤(6)，计算包括光电异构链路转换次数、同构链路影响因子、异构链路影响因子等参数的光电异构交换路径权值，基于负载均衡有效衡量光电异构交换路径优劣，获得基于链路负载均衡的最优光电异构交换路径，采用该路径可提高光电异构路径的链路资源利用率，降低光电异构交换中的链路阻塞概率，提升光电异构交换整体性能。

(2)本发明通过权利要求2，考虑链路转换次数H(x,y)对光电异构交换中的交换处理延时、交换处理复杂度等交换性能的影响，将其引入路径权值的计算中，作为衡量光电异构交换中路径权值的重要参数，可提升路径权值函数对光电异构路径优劣衡量的准确度。

(3)本发明通过权利要求3中的步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)，将所选路径中相同链路的链路资源可用比值按逆序排列计算同构链路影响因子，可均衡路径中相同链路的负载，避免瓶颈链路出现，降低光电异构交换中的链路阻塞概率。

(4)本发明通过权利要求4中的步骤(1)到步骤(5)，在对光电异构链路资源特征研究的基础上，定义光电异构链路的最小粒度链路带宽，作为光电异构链路负载能力的定量衡量手段，计算光电异构链路的异构链路影响因子，为精确计算光电异构交换路径权值提供可靠手段。

附图说明

图1光电异构交换结构示例图；

图2光电异构交换路径生成方法流程图。

具体实施方式

本发明基本思路为：一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法，所述光电异构链路负载衡量方法为计算光链路与电链路带宽值的最大公约数，根据光电异构链路带宽相对于其最大公约数的倍数，计算异构链路影响因子，可定量比较光电异构链路负载；所述基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法为通过链路转换次数、同构链路影响因子、异构链路影响因子等参数定量计算不同交换路径的路径权值，选取具有最大路径权值且满足业务请求资源比值的路径为所生成的交换路径。本发明方法可运用到载人飞行器、卫星中的光电混合交换机中，在满足业务资源需求的同时，保证光电异构交换的链路负载均衡，有效降低链路阻塞概率，提高链路资源利用率，提升光电异构交换整体性能。

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

如图1所示，为由光交换矩阵及电交换矩阵(即分组交换矩阵)组合构成的一种典型光电异构交换结构。其中光交换矩阵包括M个光输入端口、M 个光输出端口以及G个光内部输入端口(由电光转换模块E/O输入)和G个光内部输出端口(输出到光电转换模块O/E)；电交换矩阵包括N个电输入端口、N个电输出端口以及G*K个电内部输入端口(由光电转换模块O/E输入)和G*K个电内部输出端口(输出到电光转换模块E/O)；电光转换模块 E/O将K路电信号转换为一路光信号；光电转换模块O/E将一路光信号转换为K路电信号；光电交换控制管理中心负责处理业务请求，生成光电异构交换路径等。

如图1所示，定义从光/电交换矩阵的输入端口输入，经光/电交换到其输出端口输出为一跳链路(即为光链路或电链路(分组链路))；从光/电交换矩阵的输入端口输入，经光/电交换到其内部输出端口输出为一跳链路 (即为光链路或电链路(分组链路))；从光/电交换矩阵的内部输入端口输入，经光/电交换到其输出端口输出为一跳链路(即为光链路或电链路(分组链路))；从光/电交换矩阵的内部输出端口输出经光电/电光转换到电/ 光交换矩阵的内部输入端口输入为一次链路转换(即为光电转换或电光转换)。

如图1所示，光电异构交换路径特点为：①光电异构交换路径包括从光电异构交换结构中的输入端口输入到输出端口输出所经过的所有链路的组合；②光电异构交换路径至少需进行一次异构链路转换(如光链路转换为电链路)，且针对指定输入端口和输出端口的不同光电异构交换路径包含的链路转换次数可能不同(例如：从光电异构交换结构的光输入端口1输入，经过光链路到光输出端口1输出，链路转换次数为0；从光电异构交换结构中的光输入端口1输入，经过光链路、电链路和光链路，从光输出端口1输出，转换次数为2，两个不同路径的输入端口与输出端口相同，但其链路转换次数不同)；③光链路与电链路的链路带宽不同，一路光业务经过光电转换可转换为多路电业务(分组业务)输出或多路电业务(分组业务)经过电光转换可转换为到一路光业务输出。

如图2所示，一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法，其具体实施例如下：

(1)初始化光电异构交换结构，即统计光电异构交换结构中每条链路资源使用情况，所述资源主要包括：光链路带宽、电链路带宽等，建立链路资源使用状态信息表T(l,w)，所述链路资源使用状态信息表的表项包括链路的输入端口、输出端口以及链路资源可用比值Lw_l(分别包含光链路资源可用比值Lw_ol和电链路资源可用比值Lw_el)，所述链路资源可用比值为链路可用带宽占链路总带宽的百分比。

当光电异构交换结构中链路资源使用情况发生变化时(由于新业务请求输入给光电异构交换结构需要分配链路资源，或者已存在的业务结束需要释放链路资源)，需要对链路资源使用状态信息表T(l,w)中相关链路资源使用状态信息进行更新。

以包含光交换端口个数M＝2，电交换端口个数N＝4的光电异构交换结构为例，其光链路带宽为2.5GHz，分组链路带宽为625MHz，光内部端口个数G＝1，1路光业务可转换K＝4路电业务，建立链路资源使用状态信息表：

其中l为光链路，w为电链路，光链路下标1,2表示光输入/输出端口号；光链路下标1′表示光内部输入/输出端口号；电链路下标1,2,3,4表示电输入/ 输出端口号；电链路下标1′,2′,3′,4′表示电内部输入/输出端口号。

(2)新的业务请求R(x,y)到达光电异构交换结构时，根据业务请求R(x,y) 中指定的光电异构交换结构的输入端口x与输出端口y，计算出从输入端口x 到输出端口y的由光电异构链路组合得到的所有交换路径组成的交换路径集合P(x,y)；

以光输入端口x＝1，电输出端口y＝1,2,3,4的业务请求R(x,y)为例，计算步骤(1)示例异构交换结构中的所有异构交换路径集合：

其中光业务从光输入端口x＝1输入，经过光交换到光内部输出端口1′输出，由光电转换模块转换为4路电业务，从电内部输入端口1′,2′,3′,4′输入，再经过电交换从电输出端口y＝1,2,3,4输出。

(3)确定交换路径集合P(x,y)每条路径中的链路转换次数H(x,y)；

光电异构交换路径所经过的光电和/或电光转换次数为该路径的链路转换次数。由于链路转换增加了业务在路径中传输的处理复杂度和传输延时，因此，在计算路径权值时，将链路转换次数的倒数作为路径权值的输入参数进行计算，链路转换次数越多，其交换性能越差；若H(x,y)＝0，即交换路径没有经过光电和/或电光转换，该类交换路径生成方法不在本发明方法讨论范围内。

步骤(2)示例中的交换路径集合P(x,y)所包含的光电异构交换路径的链路转换次数H(x,y)均为1。

(4)计算每条路径中同构链路影响因子ω_l，以路径[l_11′,w_1′1,w_2′2,w_3′3,w_4′4]为例，计算其电链路的同构链路影响因子，具体步骤为：

(4a)根据路径中每条链路在光交换矩阵或电交换矩阵中的输入端口和输出端口信息，在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查询与其链路输入端口和输出端口对应的表项中的链路资源可用比值Lw_l；

查询步骤(1)示例中给出的链路资源使用状态信息表T(l,w)，得到步骤 (4)示例路径中包含的电链路w_1′1,w_2′2,w_3′3,w_4′4所对应链路资源可用比值分别为0.4,0.8,0.5,0.3。

(4b)计算路径中同构链路(光链路或电链路)中，各条链路的链路资源可用比值Lw_l占同构链路可用资源比值总数的百分比，并将该比值按从小到大顺序排列；

计算步骤(4)示例路径中各条电链路可用资源比值占该路径电资源可用资源比值总数的百分比，电链路w_1′1,w_2′2,w_3′3,w_4′4对应的链路可用资源百分比为0.2,0.4,0.25,0.15，将其比值按从小到大顺序排列为(其中第一行为电链路标记，第二行为对应的链路可用资源百分比)。

(4c)将步骤(4b)中的比值以逆序方式对应到路径中的各条同构链路，即最大百分比对应链路资源可用比值Lw_l最小的链路，最小百分比对应给链路资源可用比值Lw_l最大的链路，得到的每条链路对应的百分比即为该条链路的同构链路影响因子ω_l。满足其中，l为光电交换结构中的链路的序号，L为路径中同构链路所包含的链路个数。

按上述方法，计算步骤(4)示例路径中电链路的同构链路影响因子，得到路径中电链路所对应的同构链路影响因子：(其中第一行为电链路标识，第二行为对应第一行相应链路的同构链路影响因子)。满足l＝1,2,3,4，L＝4。

(5)计算每条路径中光链路与电链路的异构链路影响因子υ_α，以路径 [l_11′，w_1′1,w_2′2,w_3′3,w_4′4]为例，计算光链路和电链路的异构链路影响因子，具体步骤为：

(5a)根据光电交换结构中光链路和电链路的最大链路带宽，计算光链路和电链路的带宽值的最大公约数，定义为最小粒度链路带宽α。α表证光电异构链路交换带宽的最小衡量单位；

以步骤(1)中的光电异构交换结构为例，其光链路最大带宽为2.5GHz，电链路最大带宽为625MHz，计算光链路与电链路带宽值的最大公约数为 625M，得到该光电异构交换结构中的最小粒度链路带宽α＝625M。

(5b)分别计算光链路和电链路带宽值相对于最小粒度链路带宽α的倍数，并将光链路和电链路带宽值相对于最小粒度链路带宽α的倍数分别与光链路和电链路带宽值总数相对于最小粒度链路带宽α的倍数相除，分别得到光链路和电链路对应的带宽比值；

以步骤(1)中的光电异构交换结构为例，得到光链路带宽值为最小粒度链路带宽α的4倍，电链路带宽值为最小粒度链路带宽α的1倍，光链路和电链路带宽值总数为α的5倍，光链路对应带宽比值为4/5，电链路对应带宽比值为1/5；

(5c)在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查询与路径中每条光链路输入端口和输出端口对应的表项中的链路资源可用比值Lw_l，将光链路中每条链路的可用比值Lw_l之和与步骤(5b)中得到的光链路的带宽比值相乘，得到光链路的粒度化数值Tw_αo；在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查询与路径中每条电链路输入端口和输出端口对应的表项中的链路资源可用比值 Lw_l，将电链路中每条链路的可用比值Lw_l之和与步骤(5b)中得到的电链路的带宽比值相乘，得到电链路粒度化数值Tw_αe；

以步骤(5)中的光电异构交换路径为例，其光链路可用资源比值总数为1，与其相应的带宽比值4/5相乘，得到光链路的粒度化数值Tw_αo＝0.8，电链路可用资源比值总数为2，与其相应的带宽比值1/5相乘，得到电链路的粒度化数值Tw_αe＝0.4；

(5d)分别计算光链路资源粒度化比值Tw_αo占光链路和电链路资源粒度化比值之和的百分比，以及电链路资源粒度化比值Tw_αe占光链路和电链路资源粒度化比值之和的百分比；

以步骤(5)中的光电异构交换路径为例，其光链路的粒度化数值Tw_αo占光链路和电链路的粒度化数值之和的百分比为2/3，电链路的粒度化数值Tw_αe占光链路和电链路粒度化数值之和的百分比为1/3；

(5e)将步骤(5d)所得到的百分比逆序对应到光链路及电链路，即较大百分比值对应到资源粒度化比值和较小的链路，作为该类链路的异构链路影响因子数值υ_αk；较小百分比值对应到资源粒度化比值和较大的链路，作为该类链路的异构链路影响因子υ_αk，且满足约束条件其中k＝1,2分别表示光链路和电链路，K＝2为异构链路种类个数。

通过该方法可将光电异构链路资源先通过粒度化转换，得到可比较的粒度化资源数值，再通过逆序分配比值的方法，最终获得光电异构链路的异构链路影响因子。

以步骤(5)中的光电异构交换路径为例，将百分比逆序对应光链路及电链路，得到光链路对应百分比为1/3，电链路对应百分比为2/3，即光链路的异构链路影响因子υ_α1为1/3，电链路的异构链路影响因子υ_α2为2/3。

(6)构建光电异构路径权值函数根据步骤(1)、(3)、(4)、(5)，计算步骤(2)中交换路径集合P(x,y)中的所有路径的路径权值Cp(x,y)；

根据上述权值函数，计算步骤(2)中所给示例交换路径集合P(x,y)中所有路径的路径权值，其中H(x,y)＝1，Lw_l通过步骤(1)所给链路资源使用状态信息表示例查询，ω_l通过步骤(4)计算得到，υ_αk通过步骤(5)计算得到。计算得到步骤(4)及步骤(5)中示例路径的路径权值为Cp(x,y)＝0.626；

(7)将交换路径集合P(x,y)中所有路径的路径权值Cp(x,y)按照从大到小的顺序进行排序，选取路径权值Cp(x,y)中最大值对应的交换路径L(x,y)；

计算步骤(2)中示例交换路径集合P(x,y)中所有路径的路径权值，将路径权值Cp(x,y)按照从大到小的顺序进行排序，选取Cp(x,y)最大值0.831所对应的交换路径为[l_11′,w_4′1,w_2′2,w_1′3,w_3′4]。

(8)在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查找所选取的交换路径L(x,y) 中所包含的每条链路(包含光链路和电链路)的链路资源可用比值Lw_l，判断其是否大于或等于业务请求R(x,y)中所设定的请求资源比值Lw_req(分别包括光业务请求资源比值Lw_oreq和电业务请求资源比值Lw_ereq)，若是，则转至步骤(9)；若否，则转至步骤(10)；

步骤(7)示例中所选路径包含的光链路的链路资源可用比值大于步骤 (2)示例业务请求R(x,y)中所设定的光业务请求资源比值Lw_oreq＝0.5，电链路的链路资源可用比值大于电业务请求资源比值Lw_ereq＝0.125，该路径满足条件，转至步骤(9)；

(9)选取步骤(8)中所得到的交换路径L(x,y)，即为所要生成的基于负载均衡的光电异构交换路径；

选取步骤(8)中满足相应条件的示例交换路径[l_11′,w_4′1,w_2′2,w_1′3,w_3′4]为所要生成的基于负载均衡的光电异构交换路径。

(10)从交换路径集合P(x,y)中删除步骤(8)中所得到的交换路径L(x,y)，判断交换路径集合P(x,y)是否为空，若不为空，转至步骤(7)；若为空，拒绝本次业务请求R(x,y)。

光电异构交换路径中各链路资源可用比值的方差能体现链路负载的均衡程度，方差越小，其链路负载的均衡程度越高。本发明示例中所生成交换路径的链路资源可用比值为Lw_l＝[1,0.7,0.8,0.7,0.8]，该交换路径中的链路资源可用比值方差为示例交换路径集合P(x,y)所包含路径的链路资源可用比值方差的最小值，说明该交换路径中链路负载的均衡程度最高，可有效降低链路阻塞概率，提高链路资源利用率。

本发明未详细说明部分属本领域技术人员公知常识。

Claims (4)

1.一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法，其特征在于步骤如下：

(1)初始化光电异构交换结构，即统计光电异构交换结构中每条链路资源使用情况，所述资源主要包括：光链路带宽、电链路带宽等，建立链路资源使用状态信息表T(l,w)，所述链路资源使用状态信息表的表项包括链路的输入端口、输出端口以及链路资源可用比值Lw_l，所述链路资源可用比值为链路可用带宽占链路总带宽的百分比；

(2)新的业务请求R(x,y)到达光电异构交换结构时，根据业务请求R(x,y)中指定的光电异构交换结构的输入端口x与输出端口y，计算出从输入端口x到输出端口y的由光电异构链路组合得到的所有交换路径组成的交换路径集合P(x,y)；

(3)确定交换路径集合P(x,y)每条路径中的链路转换次数H(x,y)；

(4)计算每条路径中的同构链路影响因子ω_l；

(5)计算每条路径中光链路与电链路的异构链路影响因子υ_α；

(6)构建光电异构路径权值函数根据该函数计算交换路径集合P(x,y)中所有路径的路径权值Cp(x,y)；

(7)将交换路径集合P(x,y)中所有路径的路径权值Cp(x,y)按照从大到小的顺序进行排序，选取路径权值Cp(x,y)中最大值对应的交换路径L(x,y)；

(8)在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查找所选取的交换路径L(x,y)中所包含的每条链路的链路资源可用比值Lw_l，判断其是否大于或等于业务请求R(x,y)中所设定的业务请求资源比值Lw_req，若是，则转至步骤(9)；若否，则转至步骤(10)；

(9)选取步骤(8)中所得到的交换路径L(x,y)，即为所要生成的基于负载均衡的光电异构交换路径；

(10)从交换路径集合P(x,y)中删除步骤(8)中所得到的交换路径L(x,y)，判断交换路径集合P(x,y)是否为空，若不为空，转至步骤(7)；若为空，拒绝本次业务请求R(x,y)。

2.根据权利要求1所述的一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法，其特征在于：步骤(3)中所述链路转换次数H(x,y)的计算方法为：光电异构交换路径所经过的光电和/或电光转换次数为该路径的链路转换次数；在计算路径权值时，将链路转换次数的倒数作为路径权值的输入参数进行计算；若H(x,y)＝0，即交换路径没有经过光电和/或电光转换。

3.根据权利要求1所述的一种基于负载均衡的光电异构交换路径生成方法，其特征在于：步骤(4)中所述计算每条路径中同构链路影响因子ω_l，具体方法为：

(1)根据路径中每条链路在光交换矩阵或电交换矩阵中的输入端口和输出端口信息，在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查询与其链路输入端口和输出端口对应的表项中的链路资源可用比值Lw_l；

(2)计算路径中同构链路(光链路或电链路)中，各条链路的链路资源可用比值Lw_l占同构链路可用资源比值总数的百分比，并将该比值按从小到大顺序排列；

(3)将步骤(2)中的比值以逆序方式对应到路径中的各条同构链路，即最大百分比对应链路资源可用比值Lw_l最小的链路，最小百分比对应给链路资源可用比值Lw_l最大的链路，得到的每条链路对应的百分比即为该条链路的同构链路影响因子ω_l，其中，l为光电交换结构中的链路序号。

4.根据权利要求1所述的一种基于负载均衡的异构交换路径生成方法，其特征在于：步骤(5)中所述计算每条路径中异构链路影响因子υ_αk，具体方法为：

(1)根据光电交换结构中光链路和电链路的最大链路带宽，计算光链路和电链路的带宽值的最大公约数，定义为最小粒度链路带宽α；

(2)分别计算光链路和电链路带宽值相对于最小粒度链路带宽α的倍数，并将光链路和电链路带宽值相对于最小粒度链路带宽α的倍数分别与光链路和电链路带宽值总数相对于最小粒度链路带宽α的倍数相除，分别得到光链路和电链路对应的带宽比值；

(3)在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查询与路径中每条光链路输入端口和输出端口对应的表项中的链路资源可用比值Lw_l，将光链路中每条链路的可用比值Lw_l之和与步骤(2)中得到的光链路的带宽比值相乘，得到光链路的粒度化数值Tw_αo；在链路资源使用状态信息表T(l,w)中查询与路径中每条电链路输入端口和输出端口对应的表项中的链路资源可用比值Lw_l，将电链路中每条链路的可用比值Lw_l之和与步骤(2)中得到的电链路的带宽比值相乘，得到电链路粒度化数值Tw_αe；

(4)分别计算光链路资源粒度化比值Tw_αo占光链路和电链路资源粒度化比值之和的百分比，以及电链路资源粒度化比值Tw_αe占光链路和电链路资源粒度化比值之和的百分比；

(5)将步骤(4)所得到的百分比逆序对应到光链路及电链路，即较大百分比值对应到资源粒度化比值和较小的链路，作为该类链路的异构链路影响因子数值υ_αk；较小百分比值对应到资源粒度化比值和较大的链路，作为该类链路的异构链路影响因子υ_αk，其中k＝1,2分别表示光链路和电链路。